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[发明专利]隧道孤石位置的探测方法及系统-CN202310974183.6在审
发明人：李贺;戚志鹏;李貅 -专利权人：河北地质大学
申请日： 2023-08-03 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01B7/00 文献下载
摘要：本发明提供一种隧道孤石位置的探测方法及系统。该方法包括：以掌子面的中心点为原点在掌子面内设置横轴与纵轴，在原点向掌子面前进方向设置一个钻孔，并将钻孔的方向确定为竖轴的方向；将电性源放入钻孔中，并在钻孔中移动电性源；分别在电性源处于钻孔内的多个指定位置时激发电性源，并采集掌子面上的电场分布图；在多个电场分布图中确定异常响应最大的电场分布图；根据异常响应最大的电场分布图确定孤石中心位置的横坐标和纵坐标，根据异常响应最大的电场分布图对应的电性源的位置确定孤石中心位置的竖坐标，以得到孤石中心位置的空间坐标。本发明能够解决现有的超前预报方法无法准确得到隧道中孤石的空间位置的问题。
隧道位置探测方法系统

[发明专利]一种基于特征反演的车载阵列式探测方法及系统-CN202010125052.7有效
发明人：周建美;李貅;戚志鹏;曹华科 -专利权人：长安大学
申请日： 2020-02-27 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于特征反演的车载阵列式探测方法及系统，方法包括：步骤1：在工作区内进行第一次探测，获得精确测量区和第一探测响应，所述精确测量区包含于工作区；步骤2：在步骤1获得的精确测量区内进行第二次探测，获取第二探测响应；步骤3：根据步骤1获得的第一探测响应和步骤2获得的第二探测响应进行迭代反演，输出完成迭代后目标体的中心点位置、倾向和倾角；系统使用车载式探测，增强对各种复杂气候或者环境的抗干扰能力，在探测上提高精度；利用多阵列提高探测速度；在处理解释上，利用特征数据库和反演方法的结合来提高处理速度和达到解释精度的要求。
一种基于特征反演车载阵列探测方法系统

[发明专利]一种三维时间域航空电磁快速反演方法-CN202010462730.9有效
发明人：齐彦福;戚志鹏;李貅;周建美;孙乃泉 -专利权人：长安大学
申请日： 2020-05-27 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种三维时间域航空电磁快速反演方法，该方法首先构造适用于时间域航空电磁数据的最佳第二代小波，对时间域航空电磁观测数据进行多尺度分解；自适应选取最优化小波阈值，提取当前尺度的特征数据；进行模型灵敏度多尺度小波分析，自适应优化时间域航空电磁反演网格；利用当前尺度上提取的特征数据和反演网格进行时间域航空电磁三维高斯‑牛顿反演；通过逐步降低数据空间和模型空间尺度，分步提取不同尺度上的时间域航空电磁特征数据参与反演，同时变尺度更新反演网格，实现时间域航空电磁数据快速精细化反演。在保证分辨率的同时可以有效提高时间域航空电磁三维反演效率。
一种三维时间航空电磁快速反演方法

[发明专利]一种瞬变电磁和激发极化效应解耦方法-CN201810629059.5有效
发明人：戚志鹏;周建美;李貅;孙乃泉 -专利权人：长安大学
申请日： 2018-06-19 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： G01V3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种瞬变电磁和激发极化效应解耦方法，将接收信号的分成直流分量与交流分量，以交流分量为混合信号，利用独立分量分析算法实现瞬变电磁和激发极化效应解耦，分别提取单纯的瞬变电磁信号与激发极化信号，然后分别进行三维反演和解释。本发明方法能能够有效的提取地矿探测中低阻地质异常信息、压制激发极化效应，可以有效提高矿体勘探中瞬变电磁与激发极化的综合解释效果。
一种电磁激发极化效应方法

[发明专利]一种隧道掘进机施工条件下的瞬变电磁隧道超前预报方法-CN201810628289.X有效
发明人：戚志鹏;李貅;周建美;孙乃泉 -专利权人：长安大学
申请日： 2018-06-19 - 公布日： 2020-05-22 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种隧道掘进机施工条件下的瞬变电磁隧道超前预报方法，首先将采集信号中将TBM机理论响应减去，祛除部分TBM响应，经过数学变换关系及相应信号处理，将瞬变电磁扩散场信号转换成满足独立分量分析要求的虚拟波场信号；其次采用信息独立分量分析算法进行TBM干扰分离,提取隧道瞬变电磁地质特征信号；最后利用Born近似反演实现地下介质虚拟波场反演成像，结合全域视电阻率定义实现对隧道掌子面前方地质异常的解释，完成TBM开挖隧道的瞬变电磁超前地质预报。本发明能够有效的提取掌子面前方低阻地质异常信息、压制TBM机干扰，有效解决TBM施工隧道中瞬变电磁法超前预报的关键问题。
一种隧道掘进机施工条件下电磁超前预报方法

[发明专利]一种地下目标体的瞬变电磁多分量合成方法和装置-CN201610104011.3有效
发明人：郭文波;薛国强;李貅;底青云;崔江伟;刘银爱 -专利权人：西安西北有色物化探总队有限公司
申请日： 2016-02-25 - 公布日： 2019-01-18 - 主分类号： G01V3/38 文献下载
摘要：一种地下目标体的瞬变电磁多分量合成方法和装置，涉及地球物理勘探领域，有利于解释瞬变电磁资料，从而极大地提高瞬变电磁探测的分辨能力及解释精度，丰富瞬变电磁探测的解释理论。地下目标体的瞬变电磁多分量合成方法包括：测量地下目标体的瞬变电磁场的水平电场分量感应电压；测量地下目标体的瞬变电磁场的垂直磁场分量感应电压；分别对水平电场分量感应电压和垂直磁场分量感应电压进行积分以分别获得水平电场分量和垂直磁场分量，并且将水平电场分量和垂直磁场分量进行合成以获得用于解释瞬变电磁资料的合成总场量。地下目标体的瞬变电磁多分量合成装置包括水平电场分量感应电压测量模块、垂直磁场分量感应电压测量模块、以及多分量合成模块。
一种地下目标体瞬变电磁分量合成方法装置

[发明专利]一种针对颅内脑胶质瘤的瞬变电磁阵列源探测方法-CN201810964293.3在审
发明人：李文翰;李贺;蔡靖;崔洪亮;李貅 -专利权人：吉林大学
申请日： 2018-08-23 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： A61B5/05 文献下载
摘要：本发明提供了一种针对颅内脑胶质瘤的瞬变电磁阵列源探测方法，首先获取最优辐射脉冲，然后，采用阵列源向颅内胶质瘤发送最优辐射脉冲，通过时域有限差分法获得各个观测点的最优辐射脉冲对应的电场强度Z分量平面分布图；最后通过最优辐射脉冲对应的电场的时间与深度的关系得到各个观测点的视介电常数所对应的深度值，即最终获得全空间视介电常数成像。本发明在加强辐射源发射效率的同时，快速、有效的对颅内脑胶质瘤进行成像。通过阵列源加强辐射场的辐射能力；通过改变辐射源的发射脉宽，找到最适合胶质瘤探测的脉冲；通过使用视介电常数成像方法，对颅内胶质瘤进行快速成像。
颅内辐射脉冲介电常数脑胶质瘤胶质瘤成像探测瞬变电磁观测点辐射源发射平面分布图辐射源电场发射脉宽快速成像差分法辐射场全空间脉冲时域发送辐射

[发明专利]一种瞬变电磁三维FDTD正演多分辨网格剖分方法-CN201711207401.4有效
发明人：孙怀凤;柳尚斌;张军;李阳阳;雷彦鹏;张诺亚;陈成栋;李术才;李貅;张乐文;戴晨祥;杨静;李铎 -专利权人：山东大学
申请日： 2017-11-27 - 公布日： 2018-11-27 - 主分类号： G06T17/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种瞬变电磁三维FDTD正演多分辨网格剖分方法，使用粗网格剖分，建立FDTD三维正演模型，在模型需要关注的部位进行局部细化剖分，形成细网格，使整个模型计算区域中至少包含两套网格用于描述尺寸差异超过预设值的目标，基于Maxwell方程组确定细网格内电场和磁场分量，基于电磁场扩散传播的时间顺序确定并更新粗、细网格的边界条件，在时间域和空间域统一粗、细网格。本发明降低了粗网格的数量自然会大幅降低单次迭代的时间，进而降低总体计算时间。
一种电磁三维 fdtd 正演多分辨网格方法

[发明专利]一种基频可控的宽频带核磁共振及其最佳响应提取方法-CN201610954979.5有效
发明人：李貅;范克睿;戚志鹏;刘斌;周建美;刘文韬;刘征宇;聂利超;任玉晓 -专利权人：长安大学
申请日： 2016-11-03 - 公布日： 2018-11-23 - 主分类号： G01V3/14 文献下载
摘要：本发明提出了一种基频可控的宽频带核磁共振及其最佳响应提取方法，激发脉冲由多组不同频率的多周期单/双极性周期方波脉冲组成，由于摒弃了传统的单频正弦波而采用方波脉冲激发，使得脉冲发射电路省去了庞大的谐振模块，发射电路容易通过固态实现；激发脉冲具有多频谱成分能够对多个频点上的核磁共振响应响应进行同时激发。本发明的信号提取方法，能够从接收到的核磁共振响应信号中提取出多个频率分量并判断其是否为最佳响应信号，根据判断结果，调整激发脉冲发射参数实现对一定频带范围内的激发频率进行电子扫描从而提取到最佳核磁共振响应信号；信号提取通过数值滤波算法实现，不增加接收机数目。
一种基频可控宽频核磁共振及其最佳响应提取方法

[发明专利]一种核磁共振与瞬变电磁一体化探测仪器及工作方法-CN201610451149.0有效
发明人：刘斌;李貅;范克睿;李术才;戚志鹏;聂利超;刘征宇;宋杰 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-06-21 - 公布日： 2018-10-12 - 主分类号： G01V3/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种核磁共振与瞬变电磁一体化探测仪器，包括主机、发射线圈、接收探头以及上位机系统，主机包括输出核磁共振激发脉冲和瞬变电磁激发脉冲的发射模块，采集核磁共振与瞬变电磁两种响应信号的接收模块，实现上位机系统与主机控制模块之间的指令与数据交互的通信模块；发射模块向发射线圈提供脉冲输出，接收模块对接收探头采集的信号进行前置滤波放大处理，并将处理后的信号传输给控制模块。本发明在核磁共振激发脉冲的发射方面放弃了传统的单频正弦波激发方式，从而省去了体积庞大的谐振电路，有利于在施工条件复杂的隧道中开展工作。本发明设计的同时搭载多个探头的线圈支架，具有可满足多探头阵列同时接收的观测需求的优点。
一种核磁共振电磁一体化探测仪器工作方法

[发明专利]一种矿井瞬变电磁超前探测的巷道效应消除方法和装置-CN201510332956.6有效
发明人：薛国强;钟华森;底青云;李貅;程久龙 -专利权人：中国科学院地质与地球物理研究所
申请日： 2015-06-17 - 公布日： 2018-08-07 - 主分类号： G01V3/26 文献下载
摘要：本申请涉及一种矿井瞬变电磁超前探测的巷道效应消除方法和装置，巷道效应消除方法包括：获得待测矿井巷道的采掘面处的瞬变电磁扫描测量数据；通过在采掘面后方预定距离处进行测量，获得纯巷道响应数据；以及利用纯巷道响应数据，校正采掘面处的瞬变电磁扫描测量数据，以消除巷道效应。本发明的巷道效应消除方法和装置，能够对瞬变电磁超前探测数据进行巷道效应校正，使得校正后的瞬变电磁超前探测数据较准确。
一种矿井电磁超前探测巷道效应消除方法装置

[发明专利]基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法-CN201610250686.9有效
发明人：李貅;戚志鹏;刘文韬;刘金鹏 -专利权人：长安大学
申请日： 2016-04-21 - 公布日： 2018-06-26 - 主分类号： G01V3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于新发射波形的瞬变电磁与核磁共振一体化探测方法，按如下步骤：S1：发射一种同时满足瞬变电磁和核磁共振激发条件的新波形，然后同时进行瞬变电磁和核磁共振的观测；S2：用瞬变电磁探测技术获取地下电性分布，在此基础上进行核磁共振反演，获得地下水的含水率分布；S3：按照设定的研究尺度，将研究空间离散化为网格单元，各网格内部物性均匀分布，得核磁共振初始振幅的计算公式。该方法通过给出了一种同时满足瞬变电磁与核磁共振二者激发条件的波形，实现了瞬变电磁与核磁共振的一体化探测。可以极大的提高观测效率，且节约成本。
核磁共振瞬变电磁探测发射波形激发条件一体化观测瞬变电磁探测物性技术获取计算公式网格单元含水率电性反演网格地下水尺度发射研究地下节约

[发明专利]一种针对瞬变电磁法隧道超前探测的阵列天线源-CN201610546221.8有效
发明人：李貅;戚志鹏;孙乃泉;周建美;郭建磊 -专利权人：长安大学
申请日： 2016-07-12 - 公布日： 2018-01-19 - 主分类号： G01V3/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对隧道瞬变电磁法超前预报的阵列天线源，包括若干发射单元，每个发射单元后面有一个外接电源，所述的发射单元由发射天线、螺旋线和底座组成，其中螺旋线缠绕在发射天线四周，螺旋线和发射天线中间有一层隔离层，以防止电流接触，起消除互感作用；底座中心的凹陷处一侧为外接电源的接入口，凹陷处另一侧上有插针阵列，用于插接发射天线，底座的四周有对应的突出和凹陷，用于将若干个发射单元拼接成一体。该发射源可以通过改变源的参数和发射电流强度增大发射场源强度，提高勘探深度，改变发射源脉宽提高高频谐波成分，提高勘探精度，进行高分辨率、远距离勘探，实现对掌子面前方的导水通道进行精细探测。
一种针对电磁隧道超前探测阵列天线

[发明专利]一种浅海瞬变电磁海空探测及其解释方法-CN201510377484.6有效
发明人：李貅;戚志鹏;周建美 -专利权人：长安大学
申请日： 2015-07-01 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： G01V3/12 文献下载
摘要：本发明提供了一种浅海瞬变电磁海空探测及其解释方法，包括的步骤为，利用拖船和导线拖拽单一或多个电偶极源作为海空瞬变电磁发射源；利用有人或无人直升机搭载接收设备进行数据采集；采用伪随机编码波形作为海空瞬变电磁发射源的控制波形；采用全域视电阻率定义方法进行定性解释并为后续偏移成像提供虚拟波场速度分析；利用扫时波场变换实现扩散场到虚拟波场的转换；基于克希霍夫积分实现海空瞬变虚拟波场的偏移成像；采用逆合成孔径方法对海空波场偏移数据进行相关叠加处理提高虚拟波场的分辨率。本发明能够实现快速、大规模的浅海瞬变电磁探测，能够对浅海地区水下地质目标体进行详细勘查，能够获得水下地质目标体准确、详细的地质信息。
一种浅海电磁探测及其解释方法

[发明专利]一种伪随机扫频核磁共振探测仪器-CN201610431261.8有效
发明人：李术才;范克睿;李貅;刘征宇;刘斌;张欣欣;聂利超;宋杰 -专利权人：山东大学
申请日： 2016-06-16 - 公布日： 2017-09-05 - 主分类号： G01V3/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种伪随机扫频核磁共振探测仪器，该仪器包括控制与通信模块、脉冲发射模块、响应信号接收模块、频率扫描控制模块和脉冲频率调制模块；响应信号接收模块采集伪随机扫频核磁共振激发脉冲所激发的核磁共振响应信号，并传送至控制与通信模块；控制与通信模块根据核磁共振响应信号特征计算当前激发频率与真实拉莫尔频率的频率偏离程度来判断接收到的响应信号是否为最佳响应信号。该仪器能够发射伪随机扫频核磁共振激发脉冲，从而对多个频点上的核磁共振响应进行激发。
一种随机核磁共振探测仪器

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